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ELETTRONICA OGGI 497 - OTTOBRE 2021 56 T&M 5G URLLC Test di applicazioni URLLC mediante Simulatori di sistema Pavol Polacek Wireless specialist Anritsu Le applicazioni URLLC hanno requisiti molto rigorosi per quanto riguarda latenza e affidabilità: ciò significa che dobbiamo comprendere il loro inviluppo di prestazioni per garantire il corretto funzionamento e la corretta implementazione sul campo Per caratterizzare le prestazioni dell’applicazione, è necessario testare un’ampia gamma di condizioni, realizzando anche test di eventi estremi e rari. Con tale conoscenza, l’applicazione può essere resa più robusta e meccanismi di sicurezza possono essere messi in atto. Un ambiente controllato con System Simulator (SS) può aiutare a caratterizzare con precisione i requisiti in base ai quali l’applicazione è in grado di funzionare correttamente ed evidenziare come un degrado nella qualità del collegamento di comunicazione possa degradare a sua volta le prestazioni dell’applicazione. Comunicazioni ultra affidabili a bassa latenza Per soddisfare i servizi basati su requisiti rigorosi in termini di latenza e disponibilità, è stato definito il 5GUltra Reliable Low Latency Communications (URLLC). Possiamo definire URLLC scomponendo l’acronimo e osservandone i requisiti: - Ultra Reliability , requisito che deve spaziare tra il 99.99% per il monitoraggio di processi al 99.999999% per robot industriali. Ciò comprende la perdita della trasmissione, il danneggiamento dei pacchetti, o riordino dei pacchetti, con la necessità che tutti i livelli dei requisiti siano i più bassi possibili. - Low Latency Communication , end-to-end i cui requisiti spaziano tra meno di 0.5ms a 50ms su application layer e meno di 1ms sulla interfaccia radio 5G, come specificato per il piano utente da ITU-R.[1] [2] URLLC dovrebbe quindi fornire alle applicazioni un ambiente di comunicazione prevedibile. Abbiamo bisogno di comprendere i loro inviluppi di prestazioni (Fig. 1) per poter negoziare risorse appropriate e parametri QoS, utilizzando al contempo risorse di rete limitate in modo efficiente. Standardizzazione URLLC La release 15 del 3GPP sul 5G definisce i primi passi verso URLLC, introducendo l’interfaccia New Radio (NR), con una latenza di 1 ms e un’affidabilità del 99,999%.[3] Per soddisfare i requisiti URLLC per il ritardo end-to-end, è stata definita una nuova architettura 5G end-to-end: Stand Alone (SA). Con il proprio core 5G, ora può funzionare senza LTE e offre due importanti funzionalità: network slicing e Multi access Edge Computing (MEC). Conlarelease16il3GPPhaapportatoulteriorimiglioramenti alle funzionalità della rete principale 5G che supportano URLLC. Fraqueste: il supportoper trasmissioneridondante, il monitoraggio QoS, la divisione dinamica del Packet Delay Budget, e i miglioramenti del meccanismo di continuità di sessione. Anche il physical layerNRhavistomiglioramenti, come la capacità di monitorare il canale di downlink fisico, nuovi formati delle informazioni di controllo sull’uplink, meccanismi di riduzione della latenza per la richiesta di ripetizione automatica ibrida e altri. Applicazioni URLLC URLLC abiliterà nuove applicazioni che secondo le aspettative saranno dirompenti.[3] [4] [5] [6] Augmented Reality e Interazione Tattile forniscono informazioni aggiuntive utilizzando una sovrapposizione con il mondo reale. Oltre ai suoi usi nell’intrattenimento, la tecnologia è in fase di sviluppo per applicazioni industriali come la gestione del magazzino e le riparazioni in loco e potrebbe anche coprire applicazioni critiche come la chirurgia assistita con realtà aumentata o la chirurgia a distanza.